專利名稱：一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鑄造領(lǐng)域，特別涉及鎂合金低壓鑄造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鎂合金具有比強(qiáng)度、比剛度高，阻尼性、切削加工性、導(dǎo)熱性好，電磁屏蔽能力強(qiáng)， 易于回收等優(yōu)點(diǎn)，在交通、通訊、電子和航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣泛。鎂的化學(xué)性質(zhì)很活潑，高溫過(guò)程中極易和大氣中的氧和水蒸汽，甚至鑄型中的水放生反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱會(huì)導(dǎo)致鑄型局部溫度過(guò)高，而導(dǎo)致涂料和鎂液發(fā)生反應(yīng)脫落，或者粘結(jié)劑高溫失效脫落，從而使產(chǎn)品出現(xiàn)縮孔、氣孔、裂紋等缺陷。低壓鑄造雖然有補(bǔ)縮效果好，鑄件致密性好等優(yōu)點(diǎn)，但是液態(tài)金屬的充型過(guò)程是在壓力作用下進(jìn)行的，金屬液會(huì)對(duì)鑄型造成比較大的沖刷，涂料容易在沖刷的過(guò)程中脫落，所以要求涂料有優(yōu)良的粘結(jié)性，能夠抵御金屬液在壓力作用下的沖刷。當(dāng)前鎂合金金屬型低壓鑄造涂料的研究處于起步階段，沒(méi)有成熟的低壓鑄造涂料，生產(chǎn)中大多以重力鑄造涂料替代，但效果并不理想。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利1935410A(—種鎂合金涂料組成物及其制備方法)，此專利以氧化鋅作耐火骨料，水玻璃作粘結(jié)劑，但是氧化鋅易變質(zhì)失效，用氧化鋅制得的涂料涂層強(qiáng)度不高，耐用性差。另一方面，在400-450°C時(shí)，硅凝膠會(huì)失水而產(chǎn)生開(kāi)裂，使水玻璃涂層與鑄型壁的附著強(qiáng)度降低，從而導(dǎo)致涂料粘結(jié)性下降。中國(guó)專利CN101391281A公開(kāi)了一種鎂合金金屬型低壓鑄造涂料，其選用耐火度高且不與鎂液反應(yīng)的耐火材料作為耐火骨料，選用高溫粘結(jié)性好的六偏磷酸鈉作為粘結(jié)劑，并在涂料中加入阻燃劑硼酸。各組分的質(zhì)量百分比為氧化鎂6-20%，氧化鈦5-25%， 六偏磷酸鈉2-10 %，硫酸鋁0-4 %，硼酸1-5 %，水58-70 %。實(shí)踐證明，該技術(shù)過(guò)多關(guān)注其涂料不與鎂反應(yīng)，導(dǎo)致其其它性能不理想。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成35_45 份氧化鎂粉，5-10份氧化鋁粉，3-5份氧化鈦粉，4-5份鈉基膨潤(rùn)土，2. 0-2. 5份聚乙烯醇、 3-5份六偏磷酸鈉，0. 8-1. 0份海藻酸鈉、3. 5-4. 0份硅溶膠、0. 8-1. 0份十二烷基苯磺酸鈉、 余量為水，其中氧化鎂粉、氧化鋁粉、氧化鈦粉、鈉基膨潤(rùn)土的粒度可以為200-320目。優(yōu)選，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成40份氧化鎂粉，8份氧化鋁粉，4份氧化鈦粉，4. 5份鈉基膨潤(rùn)土，2. 2份聚乙烯醇、4份六偏磷酸鈉，0. 9份海藻酸鈉、3. 8份硅溶膠、 0. 9份十二烷基苯磺酸鈉、余量為水。本發(fā)明涂料的主要耐火骨料選用200-320目的氧化鎂粉、氧化鋁粉、氧化鈦粉，使低壓鑄鎂件表面光潔，無(wú)結(jié)疤，無(wú)粘附等缺陷。本發(fā)明涂料的耐火骨料除了氧化鎂和氧化鈦外，為了提高涂料的耐高溫性能，還加入氧化鋁粉，可以確保涂料具有較好的高溫強(qiáng)度和良好的流涂性能。本發(fā)明涂料以鈉基膨潤(rùn)土、聚乙烯醇和海藻酸鈉做懸浮劑，懸浮劑用來(lái)防止耐火骨料的沉淀。海藻酸鈉加入涂料中，可明顯提高涂料懸浮性。而聚乙烯醇的制作原料是石油和天然氣，其來(lái)源廣泛，且無(wú)毒、無(wú)味，加入涂料中能提高涂料懸浮性能，與鈉基膨潤(rùn)土和海藻酸鈉共用，可獲得較高的沉降穩(wěn)定性、快干性和良好的涂刷性。本發(fā)明除了選用高溫粘結(jié)性好的六偏磷酸鈉作為粘結(jié)劑外，還采用硅溶膠，硅溶膠的粘度較小，涂料的粉液比可大大提高，從而使涂料表面強(qiáng)度提高，硬度提高，以獲得優(yōu)質(zhì)光潔的鑄件表面。另外，硅溶膠涂料穩(wěn)定性好，而且可采用自然干燥的方式獲得強(qiáng)度。硅溶膠還是無(wú)毒無(wú)腐蝕非易燃易爆品，用它配制的涂料對(duì)環(huán)境無(wú)污染，對(duì)人身安全。本發(fā)明涂料中加入硅溶膠做粘結(jié)劑，可使涂料具有良好的高溫結(jié)合強(qiáng)度。為使涂料能很好地掛附在金屬鑄型表面，要求對(duì)金屬鑄型表面有一定的潤(rùn)濕能力，加入適量表面活性劑，以降低涂料的表面張力或涂料與金屬鑄型材料之間的界面張力， 本發(fā)明涂料中加入0. 8-1. 0%十二烷基苯磺酸鈉，它溶于水后即電離成帶負(fù)電的烷基苯磺酸根和帶正電的鈉粒子，帶正電的一端與金屬鑄型相吸引定向排列，降低了金屬鑄型與涂料間的界面張力，改善了涂料與鑄型的結(jié)合效果。本發(fā)明的涂料的有益效果為1.本發(fā)明方法原料來(lái)源廣泛，成本低。2.本發(fā)明的涂料只需涂刷在溫度為300-330°C的金屬型上，干燥后即可，使用時(shí)不需頻繁加熱型腔及噴涂，使用簡(jiǎn)便。3.本發(fā)明涂料除了不與鎂合金反應(yīng)外，鑄件易脫模，且鑄件表面光潔，無(wú)結(jié)疤、粘附等缺陷。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成35份氧化鎂粉，10份氧化鋁粉，3份氧化鈦粉，5份鈉基膨潤(rùn)土，2. 0份聚乙烯醇、5份六偏磷酸鈉， 0. 8份海藻酸鈉、4. 0份硅溶膠、0. 8份十二烷基苯磺酸鈉、余量為水，其中氧化鎂粉、氧化鋁粉、氧化鈦粉、鈉基膨潤(rùn)土的粒度可以為200-320目。實(shí)施例二一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成45份氧化鎂粉，5份氧化鋁粉，5份氧化鈦粉，4份鈉基膨潤(rùn)土，2. 5份聚乙烯醇、3份六偏磷酸鈉，1. 0 份海藻酸鈉、3. 5份硅溶膠、1. 0份十二烷基苯磺酸鈉、余量為水，其中氧化鎂粉、氧化鋁粉、 氧化鈦粉、鈉基膨潤(rùn)土的粒度可以為200-320目。實(shí)施例三一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成40份氧化鎂粉，8份氧化鋁粉，4份氧化鈦粉，4. 5份鈉基膨潤(rùn)土，2. 2份聚乙烯醇、4份六偏磷酸鈉， 0. 9份海藻酸鈉、3. 8份硅溶膠、0. 9份十二烷基苯磺酸鈉、余量為水，其中氧化鎂粉、氧化鋁粉、氧化鈦粉、鈉基膨潤(rùn)土的粒度可以為200-320目。 申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料，其特征在于，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成35-45份氧化鎂粉，5-10份氧化鋁粉，3-5份氧化鈦粉，4-5份鈉基膨潤(rùn)土，2. 0-2. 5份聚乙烯醇、3-5份六偏磷酸鈉，0. 8-1. 0份海藻酸鈉、3. 5-4. 0份硅溶膠、0. 8-1. 0份十二烷基苯磺酸鈉、余量為水，其中氧化鎂粉、氧化鋁粉、氧化鈦粉、鈉基膨潤(rùn)土的粒度可以為200-320目。
2.如權(quán)利要求1所述的一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料，其特征在于，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成40份氧化鎂粉，8份氧化鋁粉，4份氧化鈦粉，4. 5份鈉基膨潤(rùn)土， 2. 2份聚乙烯醇、4份六偏磷酸鈉，0. 9份海藻酸鈉、3. 8份硅溶膠、0. 9份十二烷基苯磺酸鈉、 余量為水。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鎂合金低壓鑄造金屬型用涂料，該涂料以重量份計(jì)由下列組份組成35-45份氧化鎂粉，5-10份氧化鋁粉，3-5份氧化鈦粉，4-5份鈉基膨潤(rùn)土，2.0-2.5份聚乙烯醇、3-5份六偏磷酸鈉，0.8-1.0份海藻酸鈉、3.5-4.0份硅溶膠、0.8-1.0份十二烷基苯磺酸鈉、余量為水，其中氧化鎂粉、氧化鋁粉、氧化鈦粉、鈉基膨潤(rùn)土的粒度可以為200-320目。
文檔編號(hào)B22D18/04GK102430701SQ20111039204
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者朱小英 申請(qǐng)人:朱小英